3-41 用g 射线透射法进行径向密度分布的无损检测

田 勇 李高强 温茂萍 朱 民 邓晓明

　　密度分布是有关炸药部件爆轰性能以及成型工艺的重要指标，通常是采用控制炸药柱密度分布的方法。为了精密而又无损地检测炸药柱的密度分布，基于g 射线透射方法，研制了炸药柱径向密度分布自动无损检测装置。装置由5部分组成：射线源、源控制器及准直器，探头及包括线性放大器、单道分析器、定标器和高、低压电源在内的探测计数系统，样品夹具、二维定位机械装置及由步进电机、步进电机驱动器组成的控制系统，用于同时控制探测计数采集、处理与计算和机械装置自动定位的专用接口、微机及控制程序，另外还包括稳压器、空调、监视器等。

　　射线源为Am-241同位素，3000mCi，活性直径f 30mm，半衰期400余年，非常稳定地发射单色性良好的59.4keV g 射线，适用于检测厚度约30～120mm的炸药柱。射线在到达检测局部位置处的强度分布均匀性，通过采用不同孔径、不同长度的准直器，对射线源与炸药柱之间距离的调节来予以保证。

　　为了控制探测系统的长时间工作稳定性，采取了多方面的措施：严格挑选了NaI(Tl)闪烁探测器所用光电倍增管的坪特性，采用了具有自稳定功能的高计数率单道分析器，进行了多级稳压，使用空调对环境温度进行控制，重要的是采取了通过自动循环定位和分段累积的办法获得所需的足够探测计数，从而将长时间的计数稳定性问题转化为较短时间的计数稳定性问题。

　　装置可对样品进行水平和垂直定位，定位范围约400mm´400mm，最大定位速度为10mm/s，定位精度约0.5mm。为了便于稳当地安放样品，设计、采用了专用的盒式夹具。检测系统由一台486微机控制，包括参数设置、循环定位、计数采集与数据处理、数据报表等。控制软件(程序)采用UCDOS 环境下的Turbo Basic语言编写并由Foxpro2.5管理。

　　检测与对照实验表明，装置具有优良的计数稳定性和高的自动化程度，对60mm厚度的炸药柱可获得置信概率95%时优于0.1%的密度分辨率，可以满足工程应用的需求。同时，装置还具有灵活、高效、快速、简便的特点。